Электрооборудование нефтяной и газовой промышленности - Блантер С.Г.
Скачать (прямая ссылка):
(4.19)
Глава 5
Аппаратура и схемы управления электродвигателями
§ 24. Аппаратура управления и защиты
Главными функциями аппаратуры управления и защиты являются: включение и отключение электроприемников и электрических цепей; электрическая защита их от перегрузки, коротких замыканий, от понижения напряжения или самопуска. При помощи аппаратов управления осуществляют регулирование частоты вращения, реверсирование и электрическое торможение двигателей.
В зависимости от того, какие из указанных функций выполняет аппарат, определяются его название, конструкция и схема соединений. Аппарат может срабатывать при воздействии оператора или независимо от него, под влиянием физических процессов в электрической цепи. Аппараты первого типа называются ручными, аппараты второго типа — автоматическими.
Как правило, аппаратура устанавливается в панелях управления, распределительных устройствах и пультах управления, заключенных в шкафы.
Рубильники обычно применяются только в качестве вводных аппаратов, предназначенных для снятия напряжения с установки в случае длительного перерыва в ее работе. Рабочий ток обычно выключают каким-либо другим аппаратом (контактором или контроллером). Рубильники могут иметь различное число полюсов (1, 2 или 3), их изготовляют на напряжение до 660 В и ток до 2 500 А. Рубильник устанавливают на отдельном основании: или непосредственно на щите, для переднего или заднего присоединения проводов. Рубильники могут быть с центральной рукояткой или рычажным приводом; в последнем случае рубильник монтируют на задней стороне щита. Чтобы уменьшить вероятность прикосновения к токоведущим частям, рубильники обычно закрывают кожухом из изоляционного нагревостойкого материала.
Недостатком рубильников являются их большие габариты. В настоящее время для экономии места и уменьшения опасности прикосновения к токоведущим частям применяют пакетные и автоматические (автоматы) выключатели. Пакетные выключатели и переключатели служат для включения и отключения цепей постоянного и переменного тока от 10 до 1000 А в сетях с напряжением до 660 В. Пакетные выключатели (рис. 5.1)
190
применяют в качестве ручных пускателей для электродвигателей небольшой мощности, переключателей со звезды на треугольник и в некоторых случаях в цепях управления и сигнализации. Их выпускают на один, два и три полюса в виде пакетов из изоляционного материала, внутри которых монтируют подвижные и неподвижные плоские скользящие контакты с механизмом их мгновенного разрыва. Для гашения электрической дуги имеется фибровая дугогасительная шайба.
Для автоматического отключения электрических цепей при коротких замыканиях или перегрузках служат плавкие предохранители. Они содержат медную или цинковую пластинку — плавкую вставку, которая последовательно включена в защищаемую цепь и которая расплавляется, когда сила тока в цепи превосходит допустимый предел. Плавкая вставка расплавляется тем быстрее, чем больше сила тока.
По конструкции различают предохранители в открытых фарфоровых трубках, разборные и насыпные (рис. 5.2). В первом случае (рис. 5.2, а) плавкие вставки / помещены в фарфоровую трубку 2, открытую с обоих концов. В разборных предохра- Рис. 5.1. Пакетный выключатель нителях (рис. 5.2, б) цинковая
плавкая вставка / фигурной формы помещена в фибровую трубку (патрон) 2, плотно закрытую колпачками 4. Детали 3 служат для присоединения предохранителей к электрической цепи. При перегорании плавкой вставки и образовании электрической дуги некоторое количество фибры разлагается, образуя газы, способствующие быстрому гашению дуги. Эти предохранители изготовляются на номинальные токи от 15 до 1000 А.
В насыпных предохранителях (рис. 5.2, в) ряд параллельно включенных медных или серебряных плавких вставок 2 круглого сечения размещен внутри фарфоровой или стеклянной трубки / с мелкозернистым кварцевым песком 5. Возникающая при плавлении вставок электрическая дуга тесно соприкасается с мелкими зернами песка, интенсивно охлаждается, де-ионизируется и поэтому быстро гаснет. Предохранители насыпного типа ограничивают ток короткого замыкания. Они выпускаются на токи до 600 А. Иногда они снабжаются индикаторами срабатывания.
Для нечастых неавтоматических включений и отключений электрических цепей постоянного и переменного тока напряже-
191
Ниєм до 500 В и для защиты от недопустимых токов перегрузки и токов короткого замыкания служат блоки предохранитель— выключатель (рис. 5.3). Блоки устанавливают в комплектных распределительных устройствах или в отдельных ящиках. Номинальная сила тока, которую аппарат может коммутировать,— 100, 200 и 350 А.
В этом аппарате три предохранителя посажены на общую траверсу, имеющую горизонтальное перемещение посредством рукоятки. При подъеме рукоятки вверх ножи предохранителей входят в губки контактных стоек и замыкают цепь. Эта конструкция компактна и безопасна при обслуживании; в отключенном состоянии предохранители не находятся под напряжением и они могут быть сняты. Откидная крышка имеет механическую блокировку с рукояткой: открыть крышку можно только при отключенном положении рукоятки; включить рукоятку можно только при закрытой крышке.
